[發(fā)明專利]六苯氧基環(huán)三磷腈的脫色方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310521252.4
• 申請(qǐng)日: 2013-10-30
• 公開（公告）號(hào): CN103524563A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 成國(guó)亮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 威海金威化學(xué)工業(yè)有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): C07F9/6593
• 分類號(hào): C07F9/6593
• 代理公司: 青島高曉專利事務(wù)所 37104
• 代理人: 宋文學(xué)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于含氮、磷有機(jī)化合物的合成技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及六苯氧基環(huán)三磷腈的脫色方法。

背景技術(shù)

六苯氧基環(huán)三磷腈，是以六氯環(huán)三磷腈為中間體，通過(guò)苯氧基取代膦腈?zhèn)然幕顫娐仍拥玫降囊环N磷腈衍生物，可以直接添加到聚合物基體中制備出阻燃材料。如添加到聚碳酸酯中制備出阻燃聚碳酸酯材料，材料的LOI值可達(dá)到30，也可加到PC/ABS樹脂中，制備出阻燃PC/ABS合金材料，材料的LOI值可達(dá)到26～30。六苯氧基環(huán)三磷腈相比其他阻燃劑，具有高氧指數(shù)，低排煙量，放出的氣體無(wú)腐蝕和低毒等優(yōu)點(diǎn)，并且熱穩(wěn)定性良好，初始分解溫度都達(dá)到?300℃以上，可以被運(yùn)用到對(duì)加工溫度要求比較高的體系中，可以滿足新型焊接技術(shù)的加工要求。因此，對(duì)苯氧基磷腈的制備進(jìn)行研究具有重要的應(yīng)用價(jià)值。日益受到軍事和工業(yè)部門的重視。

現(xiàn)有六苯氧基環(huán)三磷腈的合成方法中，具備工業(yè)價(jià)值的主要是先合成六氯環(huán)三磷腈中間體，然后與苯酚鈉通過(guò)親核取代反應(yīng)而制得。即先由PCl₅和NH₄Cl在催化劑作用下制備出六氯環(huán)三磷腈，再將六氯環(huán)三磷腈溶于四氫呋喃，滴加到苯酚鈉溶液中，制得六苯氧基環(huán)三磷腈。該工藝第一步反應(yīng)完成后，需要抽濾，減壓蒸餾氯苯，用石油醚提取，再經(jīng)正庚烷結(jié)晶得六氯環(huán)三磷腈粗品，然后以它為中間體溶于四氫呋喃中，滴加至苯酚鈉溶液中，反應(yīng)完成后抽濾、濃縮，再經(jīng)NaOH?溶液和蒸餾水洗滌得六苯氧基環(huán)三磷腈白色晶體。該工藝流程復(fù)雜，成本較高，并且制得的六苯氧基環(huán)三磷腈晶體呈現(xiàn)灰色或淡黃色，產(chǎn)品的純度和外觀很難達(dá)到高標(biāo)準(zhǔn)的要求。因此需要對(duì)六苯氧基環(huán)三磷腈進(jìn)行脫色，以滿足對(duì)產(chǎn)品純度和外觀的要求。目前常用的六苯氧基環(huán)三磷腈脫色方法是采用單一的活性炭或白土，活性炭的吸附能力比白土強(qiáng)，可吸附產(chǎn)品中殘留的氯苯、苯酚等有機(jī)試劑以提高產(chǎn)品純度，但二者單獨(dú)使用時(shí)的產(chǎn)品大都呈現(xiàn)淡黃色。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是六苯氧基環(huán)三磷腈產(chǎn)品純度和外觀不能達(dá)到高標(biāo)準(zhǔn)要求的問(wèn)題，提供一種六苯氧基環(huán)三磷腈高效的脫色方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種六苯氧基環(huán)三磷腈的脫色方法，其特征在于，采用活性炭和白土作為聯(lián)合脫色劑。

作為一種優(yōu)選方式，所述活性炭與白土的質(zhì)量比為1:1。

用于以五氯化磷、氯化銨為起始原料，氯苯為溶劑，經(jīng)過(guò)高選擇的合成反應(yīng)，過(guò)濾得到高純度的六氯環(huán)三磷腈的氯苯溶液，再與苯酚鉀反應(yīng)制備六苯氧基環(huán)三磷腈的過(guò)程中，活性炭和白土添加量?jī)?yōu)選，二者總量為為六氯環(huán)三磷腈粗品質(zhì)量的15～20%，脫色溫度70-85℃。

本發(fā)明采用活性炭+活性白土對(duì)六苯氧基環(huán)三磷腈進(jìn)行脫色時(shí)，產(chǎn)品為純白色晶體，純度也有明顯改善，可達(dá)到理想的漂泊要求。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明，實(shí)施例中制備六苯氧基環(huán)三磷腈的方法是一種優(yōu)選方式，本發(fā)明脫色方法并不局限于該制備方法中，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思將該脫色方法應(yīng)用于六苯氧基環(huán)三磷腈合成工藝中，都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

實(shí)施例1

一、六氯環(huán)三磷腈的制備

a.?在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，按質(zhì)量比NH₄Cl：PCl₅=（0.2～0.5）：1投料，向反應(yīng)器中依次加入氯化銨、催化劑、吡啶、五氯化磷和氯苯，所述氯化銨、復(fù)合催化劑（所述復(fù)合催化劑中氯化鋅、氯化鐵、氯化鎂的摩爾復(fù)合比例為1：1：1）、吡啶、五氯化磷和氯苯的質(zhì)量比依次為（0.2～0.5）:（0.01～0.03）:?（0.02～0.05）:1:（1.5～4.0）。油浴加熱，緩慢升溫至120±5℃回流，回流下反應(yīng)6～10小時(shí)，反應(yīng)小時(shí)后，溶液反應(yīng)一段時(shí)間后由淺黃色變?yōu)闇\綠色，這時(shí)回流溫度升至130±5℃，直至反應(yīng)結(jié)束。

b.反應(yīng)結(jié)束，自來(lái)水冷卻至室溫，過(guò)濾出殘?jiān)?得六氯環(huán)三磷腈的氯苯溶液。

二、六苯氧基環(huán)三磷腈的制備

a.原料準(zhǔn)備，六氯環(huán)三磷腈：苯酚：氫氧化鉀的質(zhì)量比為1：（1.0～1.4）：（0.8～1.2）。

?b.酚鹽的制備，先向反應(yīng)器中按質(zhì)量比為（0.5～0.7）：（1.0～1.4）：（0.8～1.2）依次加入氯苯、苯酚和氫氧化鉀顆粒，攪拌反應(yīng)約1h。

c.?然后向反應(yīng)器中滴加步驟（1）中合成的六氯環(huán)三磷腈的氯苯溶液，滴加時(shí)間約為1小時(shí)，控制溫度不高于40℃，滴加結(jié)束保溫1小時(shí)，然后逐漸將體系溫度升至回流（80～120℃），反應(yīng)10～16小時(shí)，反應(yīng)結(jié)束。